[发明专利]用于测定梨的多指标参数的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及水果检测领域，具体涉及用于测定梨的多指标参数的装置和方法。

背景技术

硬度是指液体或流体食品中所有溶解于水的化合物的总称。在水果中，主要包括可溶性糖类、蛋白质、酸、维生素等物质，它是表征水果成熟程度的一个重要指标。

水果中的硬度对其口感有着很大的影响，它是评价水果内部品质的重要指标之一，此外，水果的重量、高度和体积是分级筛选过程中需考虑的重要因素，因此，需要对水果中硬度、水果的重量、高度和体积实现快速、准确的测定。

国家标准中对水果的硬度的测量采用的是折射仪法，该法需对水果组织进行破碎，利用光的折射率进行测定，不仅费时、费力、耗材成本高，而且破坏了水果的完整度，检测完毕后的水果不能再食用，造成了浪费。

将一束不同波长的红外光照射到物质的分子上，某些特定波长的红外光被吸收，形成这一分子的红外吸收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，据此可以对分子进行结构分析和鉴定。

红外吸收光谱是由分子不停地作振动和转动运动而产生的，分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动，多原子分子可组成多种振动图形。分子振动的能量与红外光的光子能量正好对应，因此当分子的振动状态改变时，就可以发射红外光谱，也可以因红外光激发分子跃迁而产生红外吸收光谱。

目前，已有利用可见红外光评价水果的糖度和酸度的报道。

申请号为201120364408.9的实用新型公开了一种果实硬度测定仪，包含有底座、平台、夹持架、硬度计、手轮、立柱和紧固螺杆，在底座上设置有中心线相互平行的平台和立柱，立柱设置为与底座固定联接，平台设置为通过螺纹与底座联接，夹持架设置为与立柱套装式联接，在夹持架上设置有紧固螺杆，紧固螺杆的顶端设置为与立柱接触式联接，手轮设置为通过齿轮齿条与立柱联接，硬度计设置为通过夹紧螺杆螺母与夹持架联接，硬度计的中心线设置为与平台的中心线相重合。

水果中硬度是衡量水果品质的重要因素，现有技术中对于水果硬度的测定制样繁琐，费时费力，因此，需要提供一种快速有效的测量水果中硬度的方法。

发明内容

本发明提供了用于测定梨的多指标参数的装置和方法，在保持梨的完整度的同时，对梨的重量、高度、体积和硬度进行测定，操作简单，提高对梨的品质的评估效率。

用于测定梨的多指标参数的装置，包括：

暗箱；

位于所述暗箱内，用于测量梨的重量的电子称重旋转平台；

位于所述暗箱内，用于测量梨的高度的高度测量装置；

用于向梨发射检测光的光照模块；

用于接收梨的反射光的光谱采集模块；

用于接收接收所述电子称重旋转平台和高度测量装置的信号计算样品体积，以及用于接收所述光谱采集单元信号计算样品硬度的控制单元；

所述光照模块包括在光路上依次布置的LED点光源阵列、反射盖、第一聚焦透镜、第二聚焦透镜以及输出光纤，所述LED点光源阵列包括480nm、500nm、600nm、650nm、700nm、850nm、900nm、950nm、1155nm、1400nm、1467nm和1759nm的LED点光源各一盏，所有LED点光源呈圆环形排列且均匀分布。

将梨的果梗朝上，果萼朝下置于所述暗箱内的电子称重旋转平台上，利用电子称重旋转平台称量得到梨的重量G，利用所述高度测量装置测量梨的高度H，所述高度H指果梗根部到果萼之间的距离，将所得重量G和高度H带入V＝0.218*G+0.123*H-8.8计算得到梨的体积V。

高度测量时，果梗会被压至与梨顶部平齐位置，高度测量装置的大致构造和现有测量身高的装置一样。